KR20050028204A - 수지치차와 축과의 연결구조 - Google Patents

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Abstract

수지(樹脂) 치차에 적합한, 치차와 축과의 연결구조를 제공하며, 또한, 그 축에 설치한 장치에 관련한 위상맞춤과, 그 축에 설치되어 있는 치차와 다른 치차의 치합을 용이하게 할 수 있는 치차와 축과의 연결구조를 제공한다.
원뿔형의 세트 플레이트의 중앙부에 꼭지 구멍을 설치하고, 상기 수지 치차의 상기 축이 결합되는 부위의 표면에, 상기 세트 플레이트가 들어가는 원뿔형의 오목부를 설치하여, 상기 세트 플레이트를 부착시켜, 상기 축의 상기 치차와 연결하는 측의 축단에, 상기 세트 플레이트의 꼭지 구멍에 삽입 통과되는 꼭지를 설치하고, 상기 꼭지의 길이는, 상기 축에 상기 수지 치차를 연결할 때에, 우선 꼭지에 꼭지 구멍을 치합하고, 그 후에, 상기 꼭지에 상기 꼭지 구멍의 장착을 진행시켜, 이 장착이 어느 정도 진행된 시점에서, 상기 수지 치차가 상기 치합의 상대측의 치차와 치합하도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 치차와 축과의 연결구조이다.

Description

일방향 클러치{ONE-WAY CLUTCH}
본 발명은 수지 치차와 축과의 연결구조에 관한 것이다.
오일 펌프축과 오일 펌프축으로 구동력을 전하는 치차와의 연결은, 치차의 중심 구멍을 횡단하는 오목 홈을 설치하고, 한편, 축의 중심선에 직교하여 설치된 관통 구멍에 걸림 핀을 장착하여, 상기의 축을 치차 중심 구멍 내에 압입하여, 상기 걸림 핀을 상기 치차의 홈에 끼움 장착하는 방법에 의해 이루어졌다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
또한, 축의 중심선에 직교하여 설치된 관통 구멍에 걸림 핀을 장착하기 때문에, 축과 치차와의 축방향 상대적 위치관계가 자유로워지지 않으므로, 치차가 치합 상대측 치차와 치합하지 않는 상태로, 오일 펌프 로터의 위상 맞춤을 행하는 것은, 핀의 탈착 등이 일어나므로 용이하지 않았다.
〈특허문헌 1〉일본국 실공평3-38470호(도 1, 도 2)
본 발명은 수지 치차에 적합한 치차와 축과의 연결구조를 제공하며, 또한, 그 축에 설치하여 놓은 장치에 관련된 위상 맞춤과, 그 축에 설치하여 놓은 치차와 다른 치차의 치합을 용이하게 할 수 있는 치차와 축과의 연결구조를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명은 상기 과제를 해결한 것으로, 청구항 1 기재의 발명은, 구동 치차 또는 종동치차와 치합하는 수지 치차와, 이 수지 치차와 일체 회전하는 축을 연결하는 수지 치차와 축과의 연결구조에 있어서, 원뿔형의 세트 플레이트의 중앙부에 꼭지 구멍을 설치하고, 상기 수지 치차의 상기 축이 결합되는 부위의 표면에, 상기 세트 플레이트가 들어가는 원뿔형의 오목부를 설치하여, 상기 세트 플레이트를 부착시켜, 상기 축의 상기 치차와 연결하는 측의 축단에, 상기 세트 플레이트의 꼭지 구멍에 삽입 통과되는 꼭지를 설치하고,
상기 꼭지의 길이는, 상기 축에 상기 수지 치차를 연결할 때에, 우선 꼭지에 꼭지 구멍을 치합하고, 그 후에, 상기 꼭지에 상기 꼭지 구멍의 장착을 진행시켜, 이 장착이 어느 정도 진행된 시점에서, 상기 수지 치차가 상기 치합의 상대측의 치차와 치합하도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 치차와 축과의 연결구조에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 관한 자동이륜차용 공랭식 내연기관의 종단면을 우측으로부터 본 도면이고, 변속기부의 우측 케이스 커버를 제거하여, 우측 크랭크케이스의 우측에 돌출하고 있는 회전축의 위치와, 몇 개의 기어의 위치를 도시하고 있다. 도 2는 도 1의 II-II 단면도이다. 도 1 및 도 2에 있어서, 크랭크케이스 조립체는, 좌측 케이스 커버(1), 좌측 크랭크케이스(2), 우측 크랭크케이스(3), 우측 케이스 커버(4)로 구성되어 있다. 크랭크케이스 조립체의 상방에는, 실린더 블록(5), 실린더 헤드(6), 실린더 헤드 커버(7)가 접속되어 있다. 10은 크랭크축, 11은 변속기의 메인축, 12는 변속기의 카운터축, 13은 킥 스타터축, 14는 시프트 드럼의 회전중심의 위치, 15는 변속기의 시프터, 16은 밸런서축, 17은 오일 펌프축이다. 18은 크랭크 핀, 19는 동 크랭크 핀(18)에 이어지는 커넥팅 로드, 20은 동 커넥팅 로드(19)에 이어지는 피스톤으로서, 실린더 블록(5) 내에서 상하 운동을 한다.
도 2에 있어서, 크랭크축(10)은, 좌측 크랭크케이스(1)와 우측 크랭크케이스(2)에, 각각 볼 베어링(21)과 롤러 베어링(22)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 변속기의 메인축(11), 카운터축(12)도, 좌측 크랭크케이스(1)와 우측 크랭크케이스(2)에 각각 볼 베어링을 통해 지지되어 있다. 킥 스타터축(13)은 우측 크랭크케이스(2)와 우측 케이스 커버(3)에 의해서 지지되어 있다. 카운터 축(12)은, 이 내연기관의 출력축이고, 좌측 크랭크케이스(2)로부터 외부에 돌출하고 있는 부분에 구동 스프로켓(23)이 설치되어 체인(24)을 통해 자동이륜차의 후륜이 구동된다. 크랭크축(10)의 좌측 단부에 교류발전기(39)가 설치되어 있다.
크랭크축(10)의 우측부분에, 밸런서 구동치차(25)와 공용 구동치차(26)가 키(27)에 의해서 고정되어 있다. 밸런서 구동치차(25)는 밸런서 종동치차(37)에 치합하고 있다(도 1). 공용 구동치차(26)는 메인축(11)의 메인축 종동치차(28)와 오일 펌프축(17)의 오일 펌프 종동치차(44)와 치합하고 있다(도 1).
도 2에 있어서, 메인축(11)의 우측부분에 상기 공용 구동치차(26)에 상시 치합하고, 또한 축에 대하여 둘레방향에 상대 회전 가능한 메인축 종동치차(28)가 끼움 장착되어 있다. 메인축(11)의 우측 단에는, 평상시는 접속되어 있지만 조작기구(29)가 조작되었을 때에는 체결 해제되는 다판식 클러치(30)가 설치되고, 그 클러치 아우터(31)는 상기 메인축 종동치차(28)에 고정되고, 클러치 인너(32)는 메인축(11)에 고정되어 있다. 크랭크축(10)의 회전은 공용 구동치차(26)를 통해 메인축 종동치차(28)에 전달되어, 다판식 클러치(30)를 통해 메인축(11)에 전달된다.
도 2에 있어서, 메인축(11)과 카운터축(12)에 변속기 치차군(33)이 설치되어 있다. 이것은, 메인축(11)에 설치한 5개의 치차와, 이 5개의 치차에 상시 치합하도록 카운터축(12)에 설치되어 있는 5개의 치차로 이루어져 있다. 이들 10개의 치차는, 다음 3종류의 성질을 가진 것으로 나누어진다. (a) 축에 고정되어 있는 치차, (b) 미끄럼 베어링에 의해서 축에 유지되어 축에 대하여 둘레방향으로 상대 회전 가능하지만 축방향으로는 이동하지 않는 치차, 및 (c) 스플라인에 의해서 축에 유지되어 축방향으로 이동 가능하지만 축에 대하여 둘레방향으로 상대 회전하지 않는 치차이다.
축방향 이동 가능한 치차(c)는, 도그 클러치를 구성하여, 이것에 상시 걸어 맞춤하고 있는 시프트 포크(도시생략)에 의해서 축방향에 이동시켜지고, 이웃 측의, 축에 대하여 상대 회전 가능한 치차(b)에 걸어맞춤하여, 그 치차(b)를 축에 대하여 고정한다. 이러한 조작에 의해서 동력 전달 가능한 치차의 세트를 선택적으로 1세트 만들어, 1속(速)으로부터 5속까지의 변속을 할 수 있다.
킥 스타터축의 치차(34)는, 카운터축 우측 단부의 치차(35), 메인축 우측 단부의 치차(36), 메인축 종동치차(28), 및 크랭크축의 공용 구동치차(26)를 통해 크랭크축(10)을 시동 회전시킬 수 있다.
도 3은 도 1의 III-III 단면도이고, 크랭크케이스 내부의 우측 반을 도시하고 있다. 크랭크축(10)의 우측 반부는, 우측 크랭크케이스(3)에, 롤러 베어링(22)을 통해 지지되어 있다. 우측 크랭크케이스(3)와 롤러 베어링(22)과의 사이에는 부시(bush)(38)가 개장되어 있다. 크랭크축(1O)에는, 전술한 바와 같이 밸런서 구동치차(25)와 공용 구동치차(26)가 공통의 키(key)(27)를 통해 장착되어 있다.
크랭크 축(10)의 하방에 오일 펌프(40)가 설치되어 있다. 펌프 케이스(41)는 우측 크랭크케이스(3)에 스틸 플레이트(42)를 통해서, 볼트(43)에 의해서 부착 고정되어 있다. 오일 펌프축(17)이, 우측 크랭크케이스(3)와 펌프 케이스(41)의 벽체에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 오일 펌프축(17)의 일단은, 펌프 케이스(41)의 벽체를 관통하여 우측으로 돌출하고 있다. 오일 펌프축(17)의 우측 돌출부에, 오일 펌프축(17) 선단의 꼭지(17a)와, 세트 플레이트(45)를 통해서, 수지제 오일 펌프 종동치차(44)가 고정되어 있다. 오일 펌프 종동치차(44)는 상기 공용 구동치차(26)에 치합하고 있다. 세트 플레이트(45)는, 오일 펌프 종동치차(44)의 표면의 세트 플레이트 장착 오목부(44a)에 끼워 넣어져 있다. 오일 펌프축(17) 선단의 꼭지(17a)는, 세트 플레이트(45)의 중앙부의 꼭지 구멍(45a)에 끼움 장착되어 있다. 오일 펌프축(17)에는 오일 펌프 로터(46)가 끼워맞춤되어 있다. 크랭크축(10)의 회전에 따라서, 공용 구동치차(26), 오일 펌프 종동치차(44), 세트 플레이트(45), 꼭지(17a), 및 오일 펌프축(17)을 통해서 오일 펌프 로터(46)가 회전한다.
도 4는 도 3의 IV-IV 단면도이다. 도면에는, 크랭크축(1O), 메인축(11), 밸런서축(16), 및 오일 펌프축(17) 단부의 꼭지(17a)가 도시되어 있다. 크랭크축(10)의 공용 구동치차(26)는, 메인축(l1)의 메인축 종동치차(28)와 오일 펌프축(17)의 수지제 오일 펌프 종동치차(44)에 치합하고 있다. 크랭크축(10)의 밸런서 구동치차(25)는, 밸런서축(16)의 밸런서 종동치차(37)에 치합하고 있다.
도 4에 있어서, 수지제 오일 펌프 종동치차(44)와 펌프축(17)과의 사이에는, 상호 회전을 억지하는 세트 플레이트(45)가 개장되어 있다. 세트 플레이트(45)는 중앙에 평행한 2면을 갖는 꼭지 구멍(45a)을 구비한 원뿔형의 강철제 플레이트로, 이 세트 플레이트(45)는 상기 수지제 오일 펌프 종동치차(44)의 상기 오일 펌프축(17)이 결합되는 부위의 표면에, 상기 세트 플레이트(45)가 들어가는 원뿔형의 세트 플레이트 장착 오목부(44a)를 설치하여 끼워 넣어져 있다. 오일 펌프 종동치차(44)로부터의 구동력은, 세트 플레이트 장착 오목부(44a)의 주위의 4면과, 세트 플레이트(45) 주위의 4면의 접촉면을 통해 전달된다.
오일 펌프축(17)은 강철제의 축이다. 이 오일 펌프축(17)의, 상기 오일 펌프 종동치차(44)와 연결하는 측의 축단에는, 상기 세트 플레이트의 꼭지 구멍(45a)에 장착하기 위한 꼭지(17a)가 설치되어 있다. 축단의 꼭지(17a)의 단면은 상기 세트 플레이트의 꼭지 구멍(45a)과 같은 형상의 단면이다. 즉, 상기 꼭지(17a)는, 상기 세트 플레이트의 꼭지 구멍(45a)의 평행한 2면에 접촉하는 평행한 2면을 구비하여, 이 평행한 접촉면에 의해서, 세트 플레이트(45)로부터의 구동력이 오일 펌프축(17)에 전달된다.
꼭지(17a)의 길이는, 상기 오일 펌프축(17)에 상기 수지 치차(44)를 연결할 때에, 우선, 꼭지(17a)에 꼭지 구멍(45a)이 치합하고, 그 후에, 상기 꼭지(17a)에 상기 꼭지 구멍(45a)의 장착을 진행시켜, 이 장착이 어느 정도 진행한 시점에서, 상기 수지 치차(44)가 상기 치합의 상대측의 공용 구동치차(26)와 치합하도록 설정되어 있다.
본 실시형태의 구성은 이상과 같다. 세트 플레이트(45)는 그 주위의 4면에서 수지제 치차(44)와 접촉하고, 치차의 구동력은 상기 4면을 통해 세트 플레이트(45)에 전달된다. 배경 기술의 항에서 설명한 종래의 걸림 핀에 비하여, 수압면적이 크기 때문에, 면압(面厭)을 낮추어 수지 치차(44)의 내구성을 높일 수 있다.
상술한 수지 치차와 축의 연결구조에 의해서, 오일 펌프(40)와 오일 펌프축(17)과 수지제 오일 펌프 종동치차(44)와의 조립을 하는 경우는, 우선, 꼭지(17a)와 꼭지 구멍(45a)이 치합하여, 오일 펌프 종동치차(44)가 공용 구동치차(26)와 치합하지 않는 상태로, 오일 펌프축(17)의 꼭지(17a)에 대하여, 세트 플레이트(45)와 동시에 오일 펌프 종동치차(44)의 장착을 진행시키고, 오일 펌프 종동치차(44)를 공용 구동치차(26)에 치합한다. 꼭지(17a)의 길이가 상기와 같이 비교적 긴 치수로 설정되어 있는 것에 의해, 오일 펌프 종동치차(44)가 공용 구동치차(26)에 치합하지 않는 상태로, 오일 펌프 종동치차와 오일 펌프축의 위상맞춤을 할 수 있으므로, 위상맞춤의 작업 능률이 향상한다.
종래의 기술에서는, 오일 펌프 종동치차와 오일 펌프축과의 사이에 개장되는 걸림 부재로서 걸림 핀을 사용하고, 그 걸림 핀을 오일 펌프축으로 관통시키고 있었기 때문에, 오일 펌프 로터의 위상맞춤을 먼저 행하고, 그 후에 치차를 치합시키는 것은 반드시 간단하게는 행할 수 없었다. 이것에 대하여, 본 발명에서는, 걸림 부재로서 세트 플레이트(45)를 사용하여, 종래 기술과는 반대로, 걸림 부재(세트 플레이트(45))에 오일 펌프축(17)(선단 꼭지(17a))을 관통시키고 있기 때문에, 오일 펌프 종동치차와 오일 펌프축과의 축방향의 상대 위치관계를 자유롭게 변경할 수 있고, 오일 펌프 종동치차와 오일 펌프축의 위상맞춤을 먼저 행하고, 그 후에 오일 펌프 종동치차를 구동치차에 치합하는 것이 가능해져, 펌프 및 치차의 조립작업의 능률이 향상한다.
청구항 1 기재의 발명에 의해서, 세트 플레이트와 오목부와의 대면적(大面積)의 접촉부를 통해 구동력의 전달이 가능하기 때문에, 수지 치차의 내구성을 높일 수 있다. 또한, 수지 치차가 치합의 상대측의 치차와 치합하지 않는 상태로, 오일 펌프 로터의 위상맞춤을 하여, 후에 수지 치차와 상대측의 치차를 치합할 수 있기 때문에, 위상맞춤이나 조립의 작업능률이 향상한다.
도 1은 본 발명에 관한 자동이륜차용 공랭식 내연기관의 종단면을 우측으로부터 본 도면이다.
도 2는 도 1의 II-II 단면도이다.
도 3은 도 1의 III-III 단면도로서, 크랭크케이스 내부의 우측 반을 도시한다.
도 4는 도 3의 IV-IV 단면도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 좌측 케이스 커버 2 : 좌측 크랭크케이스
3 : 우측 크랭크케이스 4 : 우측 케이스 커버
5 : 실린더 블록 6 : 실린더 헤드
7 : 실린더 헤드 커버 1O : 크랭크축
11 : 메인축 12 : 카운터축
13 : 킥 스타터축 14 : 시프트 드럼의 회전중심의 위치
15 : 변속기의 시프터 16 : 밸런서축
17 : 오일 펌프축 17a : 꼭지
18 : 크랭크 핀 19 : 커넥팅 로드
20 : 피스톤 21 : 볼 베어링
22 : 롤러 베어링 23 : 구동 스프로켓
24 : 체인 25 : 밸런서 구동치차
26 : 공용 구동치차 27 : 키
28 : 메인축 종동치차 29 : 조작기구
30 : 다판식 클러치 31 : 클러치 아우터
32 : 클러치 인너 33 : 변속기 치차군
34 : 킥 스타터축의 치차 35 : 카운터축 우측 단부의 치차
36 : 메인축 우측 단부의 치차 37 : 밸런서 종동치차
38 : 부시 39 : 교류발전기
40 : 오일 펌프 41 : 펌프 케이스
42 : 스틸 플레이트 43 : 볼트
44 : 오일 펌프 종동치차 44a : 세트 플레이트 장착 오목부
45 : 세트 플레이트 45a : 꼭지 구멍
46 : 오일 펌프 로터

Claims (1)

  1. 구동 치차 또는 종동치차와 치합하는 수지 치차와, 이 수지 치차와 일체 회전하는 축을 연결하는 수지 치차와 축과의 연결구조에 있어서,
    원뿔형의 세트 플레이트의 중앙부에 꼭지 구멍을 설치하고,
    상기 수지 치차의 상기 축이 결합되는 부위의 표면에 상기 세트 플레이트가 들어가는 원뿔형의 오목부를 설치하여 상기 세트 플레이트를 부착시키고,
    상기 축의 상기 치차와 연결하는 측의 축단에, 상기 세트 플레이트의 꼭지 구멍에 삽입 통과되는 꼭지를 설치하여,
    상기 꼭지의 길이는, 상기 축에 상기 수지 치차를 연결할 때에, 우선 꼭지에 꼭지 구멍을 치합하고, 그 후에, 상기 꼭지에 상기 꼭지 구멍의 장착을 진행시켜, 이 장착이 어느 정도 진행된 시점에서, 상기 수지 치차가 상기 치합의 상대측의 치차와 치합하도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 치차와 축과의 연결구조.
KR1020040060529A 2003-09-17 2004-07-30 수지치차와 축과의 연결구조 KR100584232B1 (ko)

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